100587-91-5 / 醋酸釤

【背景及概況】^[1][2]

稀土元素是我國的豐產(chǎn)元素，儲量占世界總量的，稀土的礦種、元素都占盡優(yōu)勢，稀土的應(yīng)用日益擴展，僅在農(nóng)業(yè)方面，我國施用稀土的農(nóng)作物、牧草、林苗已擴展到近種，累計施用面積超過護(hù)，進(jìn)入農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的稀土肥料約按硝酸稀土計。雖然增產(chǎn)糧棉瓜果等上千萬噸，但隨著稀土在生物領(lǐng)域應(yīng)用的不斷推廣，特別稀土化肥與飼料添加劑的施用，施用量大、涉及面廣，加上稀土工業(yè)的“三廢”與我國稀土資源的開發(fā)對周圍環(huán)境的污染，使許多原來在地殼中處于穩(wěn)定態(tài)的稀土變成易被生物利用的可溶態(tài)稀土，不可避免地進(jìn)入環(huán)境，并通過各種各樣的途徑進(jìn)入人體。目前就稀土生理、毒理等問題人們已開展了大量有意義的工作。稀土元素釤在與人類工作生活息息相關(guān)的多個領(lǐng)域廣泛應(yīng)用釤鉆磁體、陶瓷電容器、原子能反應(yīng)堆的結(jié)構(gòu)材料、屏敝材料和控制材料、陶瓷業(yè)、玻璃制造、發(fā)光材料、塑料工業(yè)、有機合成、稀土微肥、薄膜、酸雨防護(hù)、正牙和整形外科器具、藥物抗腫瘤、抗突變、抗菌、抗病毒一，目前已證實釤是參與藥物合成最主要的稀土元素之一。在我國南方各省擁有豐富的離子吸附型稀土資源，離子吸附型礦物中釤元素相對于其他輕稀土元素含量要高，另外釤一般存在于水溶態(tài)中，釤屬于輕稀土，而且在通常情況下離子半徑較大的輕稀土元素比重稀土元素更容易富集，這使得釤元素更有可能通過各種途徑進(jìn)入人體并在體內(nèi)累積。醋酸釤化學(xué)式C₆H₁₁O₇Sm，分子量345.50700，相對密度1.94 g/cm³。

【制備】^[2]

取氧化釤10g溶于500mL的50%醋酸水溶液中，加熱使氧化釤溶解，若有不溶物經(jīng)過濾得清液，再將此水溶液置于75℃的水浴上加熱，以蒸去大部分水，待結(jié)晶析出即可濾集，將晶體置于結(jié)晶皿中，放入裝有氫氧化鈉和高氯酸鎂的真空干燥器中，抽真空干燥即得四水醋酸釤。

【用途】^[3]

醋酸釤可用于制備其他有機材料及催化劑等。應(yīng)用舉例如下：

1. 用于制備一種具有高載流能力的YBCO復(fù)合薄膜，通過采用三氟乙酸鹽?金屬有機沉積法制備含有納米氧化釤的YBCO薄膜，本發(fā) 明在含有三氟醋酸釤、三氟乙酸釔、三氟乙酸鋇和三氟乙酸銅的前驅(qū)液中添加松油醇，通過 控制金屬離子的濃度，在經(jīng)過低溫?zé)岱纸夂透邷責(zé)Y(jié)后，制備了含有納米氧化釤的YBCO 超導(dǎo)薄膜，利用納米氧化釤提高YBCO薄膜的磁通釘扎作用。具體制備步驟順序如下：

1）按照Sm：Y：Ba：Cu=0.05～0.1：1：2：3的摩爾比把醋酸釤、乙酸釔、 乙酸鋇和乙酸銅四種粉末混合，于室溫下溶于含有10?30mol%的三氟乙酸的去離子水中，配成溶液，所述的溶液中溶質(zhì)與溶劑的摩爾比為1：100；

2）將步驟1）配制的所述的溶液經(jīng)磁力攪拌器攪拌1?3h，然后采用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸除溶劑得到凝膠；

3）將所述步驟2）制得的凝膠加入甲醇中，此步驟中的凝膠與甲醇的摩爾比為 1：50；經(jīng)磁力攪拌器攪拌0.5?1.5h后，再采用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸除溶劑，以進(jìn)一步去除水分等雜質(zhì)，得到純凈的凝膠；

4）將所述步驟3）制得的凝膠加入到甲醇和松油醇中，制成Sm、Y、Ba和Cu 四種金屬總離子濃度為1.5?3.0mol/L的溶液，所述的甲醇和松油醇的體積比是1：1，將含有所述Y、Ba和Cu的溶液攪拌均勻，制備成前驅(qū)液；

5）將所述步驟4）制成的前驅(qū)液采用旋涂或提拉方法涂覆在基片上；

6）將經(jīng)步驟5）涂覆后的基片置于高溫管式石英爐中，在300℃?500℃溫度下 進(jìn)行10h的低溫?zé)崽幚?，分解三氟乙酸鹽；該步驟的升溫速率為40℃/h；

7）將經(jīng)過所述步驟6）處理的基片置于800℃～?900℃的高溫下熱處理2?4h， 生成含有納米氧化釤的四方相YBCO膜；此步驟的升溫速度為400℃/h；

8）將經(jīng)過步驟7）處理的基片置于450℃?550℃及純氧條件下對薄膜進(jìn)行退火熱處理0.5?1.5h，制備成含有納米氧化釤的YBCO超導(dǎo)薄膜。

2. 用于制備一種Ag/Ce基氧化物/硅藻土復(fù)合碳煙燃燒催化劑，該催化劑包含Ag、螢石型Ce基氧化物、硅藻土三種組分，其中 Ag的摩爾數(shù)是鈰基氧化物的摩爾數(shù)的1%~10%；Ag和螢石型鈰基氧化物總質(zhì)量占硅藻土質(zhì)量的10~50%；鈰基氧化物的分子式為Ax Ce1-x O2--x/2，A是Sm、Gd、Er中的一種或多種，0.1≤x ≤0.3。制備方法包含以下幾個步驟：

1）稱取乙酸銀、乙酸鈰、硅藻土，同時稱取少量醋酸釤、乙酸釓或乙酸鉺的一種或幾 種，并加入溶劑進(jìn)行球磨混合均勻，然后加入草酸繼續(xù)球磨得到草酸鹽與硅藻土混合物前 驅(qū)體；其中Ag的摩爾數(shù)是鈰基氧化物的摩爾數(shù)的1%~10%；Ag和螢石型鈰基氧化物總質(zhì)量占硅藻土質(zhì)量的10~50%；鈰基氧化物的分子式為Ax Ce1-x O2--x/2，A是Sm、Gd、Er中的一種或多種，0.1≤x ≤0.3；所述的草酸摩爾數(shù)是所有金屬乙酸鹽總摩爾數(shù)的1.5~3倍；所述的溶劑為水、乙醇、丙酮，其中溶劑的質(zhì)量為所有金屬乙酸鹽、硅藻土總質(zhì)量的1~3倍。

2）將步驟1）混合物前驅(qū)體在80~120°C烘干，然后在500~800°C煅燒1~10h，得到Ag/ Ce基氧化物/硅藻土復(fù)合碳煙燃燒催化劑。

【參考文獻(xiàn)】

[1] 申泮文，王積濤 主編.化合物詞典.上海：上海辭書出版社.2002.第147頁.

[2] 丁發(fā)柱；古宏偉；張騰；王洪艷；屈飛；彭星煜.一種YBCO超導(dǎo)復(fù)合薄膜的制備方法. CN201310173937.4，申請日2013-05-11

[3] 趙春花；方昊；胡乾；楊芳；邵丹敏；王玉杰；錢秀珍；趙崇軍；吳限.Ag/Ce基氧化物/硅藻土復(fù)合碳煙燃燒催化劑及其制備方法. CN201610976951.1，申請日2016-11-0